Method and apparatus for thermal wave analysis

Abstract

Abstract Translated from German Die Anmeldung betrifft ein Verfahren und Anordnungen zur Thermowellenanalyse, die zur Messung geometrischer, thermischer, elektronischer und elastomechanischer Materialparameter von Festkörpern, insbesondere von deren Oberflächenschichten, angewendet, wird. Ihr Hauptanwendungsgebiet ist die Beschichtungstechnologie. The application relates to a method and arrangements for thermal wave analysis, which is used for measuring geometric, thermal, electronic and elastomechanical material parameters of solid bodies, in particular of their surface layers. Its main area of application is coating technology. Die Aufgabe, den technischen Aufwand der Thermowellenanalyse sowie ihre Empfindlichkeitsgrenze zu senken, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein einziger Laserstrahl, der eine additive Zweifrequenz-Intensitätsmodulation (f1,f2) aufweist, auf das Objekt (15) gerichtet wird und als Responsesignal (10) die Amplitude der im Anregungsstrahl nicht enthaltenen Mischfrequenz der diskreten Modulationsfrequenzen analysiert wird. Durch die Gewinnung eines Referenzsignales (11) aus dem Anregungsstrahl und dessen Differenzbildung (16) mit dem Meßsignal (10) wird vorteilhaft eine Rauschunterdrückung und Senkung der Empfindlichkeitsgrenze erreicht. The object of reducing the technical complexity of the thermal wave analysis and its sensitivity limit is achieved according to the invention in that a single laser beam which has an additive two-frequency intensity modulation (f1, f2) is directed onto the object (15) and as a response signal (10 ) the amplitude of the mixed frequency of the discrete modulation frequencies not contained in the excitation beam is analyzed. By obtaining a reference signal (11) from the excitation beam and forming its difference (16) with the measurement signal (10), noise suppression and lowering of the sensitivity limit are advantageously achieved.

Inventors

• 👤 Peter Kowalski
• 👤 Matthias Dr. Wagner
• 👤 Hans-Dieter Dr. Geiler

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